玩转数据结构 java描述 一 概况
第一章 介绍,
数据结构是计算机专业的同学必学的课程 数据结构研究的是数据如何在计算机进行组织和存储,使得我们可以高效的获取数据或者修改数据。 数据结构可以分为三种结构: 线性结构:数组;栈;队列;链表;哈希表 树结构:二叉树,二分搜索树,AVL,红黑树,Treap,Splay,堆,Trie,线段树,K-D树,并查集,哈夫曼树 图结构 邻接矩阵,邻接表 我们需要根据应用的不同,灵活选择最合适的数据结构, 例子: 1,数据库, 它已经封装好了,使用SQL语言就可以使用数据库, SELECT * FROM 慕课网 WHERE interest = "数据结构" 里面最重要的是使用树结构:AVL,红黑树,Treap,伸展树,B树, 还有很重要的哈希表 2,操作系统 涉及非常多的数据结构,1个例子,多任务切换,涉及: 系统栈,递归调用就需要系统栈 优先队列:堆。 有了优先队列,操作系统才可以快速在多个任务之间比较他们的优先级,实现任务的切换 3,文件压缩 不只是RAR,计算机中的PNG,MP3,PDF都是对不同的文件进行了一定的压缩处理, 最基础的压缩算法使用的是哈夫曼树, 哈夫曼树很简单,现在软件已经不用了 4,通讯录, 当时使用的链表,但是联系人非常多时,查找特别慢, 最后这个问题被实习生解决,方法很简单, Trie,前缀树。 这样,在通讯录查找任何人都是ms级别,不管你有多少联系人 大量的算法,以数据结构为基石 如,游戏中的寻路算法,是图论算法, DFS深度优先遍历:使用栈, BFS广度优先遍历:使用队列 数据结构+算法 = 程序 课程设置 不需要任何数据结构基础,但是需要java语言的基础, 选择java是因为java的推广度高,大多数同学都会, java是完全面向对象的,非常适合进行底层数据结构的研究, 链表,队列,栈,哈希表,都是一个名词,然后对名词赋予不同的操作,这非常符合面向对象的原则。 所以不仅可以掌握数据结构,还可以对面向对象的设计有更深入的理解, C++ PHP swift Python,都支持面向对象,都可以自己去写 课程包含: 数组,栈,队列,链表, 二分搜索树,堆,线段树,Trie 并查集,AVL,红黑树,哈希表, 不包含图结构,因为存储图非常简单,线性表就可以, 但是图论领域非常庞大,以算法为主, 基础的结构,也不能忽视,如: 递归,如何调试,复杂度分析, 手把手的学习底层的实现,完成后可以向更加复杂的数据结构进军, 并不是实现了就结束了,对于每个数据结构背后的思考,为什么有他们,如何优化,比较, 三个层次: 数组,栈,队列,链表,二分搜索树,堆, 最简单,是面试笔试的常客,要达到手写代码的程序, 2,面向竞赛: 线段树,Trie,并查集, 这是竞赛的常客 讲一些LeetCode典型, 最后,AVL,红黑树,哈希表, AVL和红黑树本身都是平衡二叉树的实现, 哈希表是非常常用的数据存储结构 放在最后是因为他们比较复杂,代码量大一些 面试时不要求实现他们,都是概念和性能分析上的问题, 如红黑树书平衡的但是不是完全平衡的,所以有很多和性能分析相关的问题, 哈希表和冲突检测相关就有很多性能分析问题 本课程会从基层开始写, 一般很难这样讲 =================== 1-2 ,学习数据结构有没有用? 为什么在工作中用不到数据结构和算法? 工作中用不到数据结构和算法,所以他们没用? 考硕士博士一定要数据结构和算法,所以他们只是为了应付面试和考试? 没用: 现代软件开发过程越来越简单,如IOS开发者,使用IOS,使用Swift语言,使用Xcode开发工具, IOS开发者对他们的细节一无所知,使用接口就可以了, 不需要任何数据结构算法知识,就能开发一个很好的APP, 所以开发APP的门槛越来越低,苹果也希望这样, 所以如果只是使用工具构建出属于我们自己的网站或者APP,是越来越简单的,在技术上, 可能以后,这部分工作都不需要计算机专业的同学来做, 计算机专业的同学,关注的是上面的加粗,里面包含更多的智力劳动, 底层操作系统,数据库,语言,开发环境,各种框架, 开发他们会使用大量的框架, 这些都是大公司做的,所以 越大的公司,越需要同学有扎实的数据结构和算法功底 随着产品庞大,功能变多,开发者不仅要解决功能需求问题,还要解决计算机科学的问题,这是数据结构和算法就发挥巨大作用 学好数据结构,会大大提高技术上限,可以走的更远, 如果你想在计算机技术走的更远,就必须学习数据结构, ===================== 1-3 区别很大,这门课程,是以数据结构为主线的,这节课将的数据结构和那个课几乎是不重叠的, 而且重复的点,讲解也有所不同, 166的课涉及各种排序,快速排序,堆排序,图算法, 166的课用C++讲解,虽然也提供了完整的java代码, 但是我意识到很多同学都用的是java,所以用完全面向对象的java更好, 关于脚本语言:JS,Python, 这种非编译型的语言,依靠解析器在运行时进行解释的语言 脚本语言可以用来学习数据结构的原理,但不适合 考察数据结构和算法的性能, 性能不仅仅和逻辑相关,还非常依赖于其解析器对不同写法的解析的不同, 如,对于python,写出pythonic的写法可能比逻辑本身更重要, 如: //类java的写法: arr = [] for i in range(10): arr.append(i) python中 可以用生成表达式: arr = [i for i in range(10)] 但是两种写法不仅是代码数量的区别,下面的写法性能远远优于上面的写法 所以对于脚本语言,不仅关注逻辑,还关注语法, 所以对于学习,不希望两者都关注, 像C++ java是更好的学习数据结构的语言, java运行在JVM上,可能也涉及一些这个问题,但可以忽略 leetcode题库分门别类解析课程,就有这个问题,python跑就超时了,java/c++是通过的, 数据结构只是面试的一部分,甚至只是算法面试的一部分, 如排序算法,二分搜索算法,回溯算法,贪心算法,这个可以看玩转算法面试, 但是那些课不会涉及底层实现,如哈希表就拿来直接用, 算法竞赛非常广泛,深度也高, 图论,计算几何,组合数学,概率论,等进行考察 ======== 1-4 现在已经退出了java 10,由于java 8是普遍使用的,所以建议用它, 课程代码本身对java语言版本没有太多要求,用不上太多java的新特性,java 6以后都没问题, JDK用java 8 IDE用IJ,非常好用,在jetbrains, tools->IDES->IntelliJ IDEA 喜欢这篇文章的可以给笔者点个赞同,关注一下,每天都会分享Java相关文章!还有不定时的福利赠送,包括整理的学习资料,面试题,源码等~~ (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |